百年之谜揭秘至今仍未解释的100个奇观事件
太阳系外行星的密集分布
太阳系外行星，特别是超级地球和类木行星，其数量远远超过科学家最初预期。截至目前为止，已知有超过400颗太阳系外行星，其中许多在其恒星附近的区域内呈现出高密度分布，这一现象被称为“热点”。这些热点通常位于恒星系统中较接近中心的地方，比如离恒星大约0.3到2天文单位（AU）的区域。科学家们对此现象感到困惑，因为理论上，生命可能更倾向于形成在距离母恒星稍远处，以便避免过强的辐射。
对于这类热点，我们知道它们似乎与一个名为Kozai动力学效应相关，该效应导致某些轨道因周期性地受潮汐加剧而变得不稳定。这使得一些原本位于更靠近恒心位置的小天体因为受到巨型伴随天体（如Jupiter或Saturn）的引力影响而被推向更遥远、更加适合生命存在的地带。但即便如此，这种动力学效应无法完全解释整个太阳系外行星分布中的这种复杂性和模式化特征。因此，它们仍然是一项需要深入研究的问题。
宇宙微波背景辐射中的小尺度结构
1978年，NASA的卫 星探测器首次发现了宇宙微波背景辐射(CMB)，这一发现验证了大爆炸模型，并赢得了1989年的诺贝尔物理学奖。CMB是一种温暖光芒，每个方位上的温度几乎相同，但是在这个基本平坦信号下，还有一些局部异常，即所谓的小尺度结构。在过去几十年中，一系列卫 星探测器，如COBE、WMAP以及现在正在运行的普朗克空间望远镜，对这些小尺度结构进行了详细分析。
小尺-scale 结构包括扭曲、非均匀温度变化以及对称性的破坏等，而这些都可以用来了解早期宇宙的大气如何膨胀并冷却，以及它如何演变成我们今天看到的大气云层。此外，小尺-scale 结构还能提供关于暗物质和暗能量这两种组成现代宇宙80%质量-energy 的新信息。然而，即使我们已经能够精确地测量这些小尺-scale 结构，我们仍然缺乏理解它们是如何产生以及为什么会出现这样一种具有如此复杂模式化特征的人口统计学。
生物圈边界上的极端生态系统
地球表面的生态系统从赤道地区到北极圈，从海洋底部到山脉顶峰，都展示出了惊人的多样性和适应能力。但是，在生物圈边缘，即那些极端环境条件下的生态系统，却提出了一个挑战性的问题：那就是为什么生命能够在这样的环境中存活？
我们知道，大部分极端环境，如高温盆地、酸性湖泊、高盐含量地下水域、高压深海或低氧氢氧化钙沉积层，都拥有独特且高度专一化的生物群落。这意味着尽管生活条件非常苛刻，但每个环境还是有它自己的“居民”，并且它们之间通常没有交叉作用。这让人好奇，那些决定哪些物种能够居住在哪些地方，以及他们是如何适应这么恶劣条件以维持自身存活的是什么样的机制？例如，有一种看似简单但实际上十分有效的心理机制：简化细胞形态，使其更加耐受一切突发情况，同时保持足够灵活以适应当地资源丰富时期。
人类语言学习过程中的神经网络调节
人类语言学习是一个复杂过程，它涉及大量不同类型的心理功能，如语音识别、词汇记忆、新旧信息处理等。而最新研究显示，与其他认知任务相比，语言学习可能依赖于额叶皮层的一个特殊区域——布洛卡区(Broca area) 和韦尼克区(Wernicke area) 的协同工作来实现。
布洛卡区主要负责言语规划和执行，而韦尼克区则参与听觉理解和言语概念生成。在正常情况下，这两个脑区通过一定程度的事先协调工作良好，但是当遇到新的语言时，他们就必须学会共同合作以提高效率。一旦掌握了一门新语言后，这两个脑区将开始逐渐分工，以优化处理速度。如果我们想要进一步了解这个过程，就需要深入研究神经网络内部发生的事情，以及它们是怎样调整策略以适应不断变化的情境。
自然界中反常材料的一般规律
在自然界里，有一些元素或者材料似乎违背我们的直觉，它们表现出反常行为，比如超导体、中子球团、大质量黑洞甚至有些金属电阻率随着温度升高而降低。在这方面，我们尚未完全理解原子水平发生什么，也不知道是什么原因造成了这种行为。
超导体尤其值得注意，因为它们可以无阻碍传输电流，而且不会产生任何电磁干扰。不过，由于当前技术限制，只能制造出很少数原子的超导状态，所以要全面理解超导现象及其应用前景，还有长长的一段路要走。此外，对于所有这些反常材料来说，无论是在实验室还是理论模型方面，我们都还有很多未解决的问题待解答。
